تغییر بیان ژن‌های p5cs و p5cr دخیل در بیوسنتز پرولین و mda تحت تنش اسمزی در شش رقم گندم (triticum aestivum l.)

تنش خشکی از موانع اصلی در تولید محصولات زراعی محسوب می شود. آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در چهار تکرار، فاکتور اول ارقام گندم شامل روشن و کویر (متحمل به خشکی)، قدس و مهدوی (حساس به خشکی) و شعله و طبسی (مقاومت متوسط نسبت به خشکی) و فاکتور دوم تنش اسمزی اعمال شده با پلی اتلین گلیکول8000 در سه سطح صفر، 5- و 10- بار، بذور ارقام جوانه زده را در محیط کشت هوگلند به مدت 15 روز تحت تنش اسمزی اجرا شد. در مطالعه حاضر بررسی اهمیت بیان ژن های p5cs و p5cr در ارتباط با تجمع پرولین و mda و نقش فیزیولوژیکی آن ها تحت شرایط تنش اسمزی در شش رقم گندم می باشد. اثر ارقام بر میزان تجمع پرولین در سطح احتمال پنج درصد معنی دار شد. مقدار پرولین برگ و ریشه ارقام متحمل به خشکی نسبت به ارقام مقاوم به خشکی در شرایط تنش اسمزی 10-بار مقاوم تر مشاهده شد. برای مقایسه میانگین اثر متقابل تنش اسمزی ×ارقام که بیشترین میانگین را رقم روشن (متحمل به خشکی) در سطح تنش اسمزی 10-بار نشان داد. در ارقام روشن و کویر که به‌عنوان ارقام مقاوم‌تر شناخته می شوند تجمع معنی دار پرولین را نشان ندادند. افزایش سطح تنش اسمزی سبب تخریب غشاهای سلولی و افزایش غلظت mda به‌ترتیب در رقم شعله و طبسی بیش از ارقام دیگر شد. با اعمال افزایش سطح تنش اسمزی در ارقام، میزان بیان نسبی رونوشت ژن ها p5cs و p5cr افزایش نشان داد. این ژن های در سطح تنش اسمزی 10-بار در رقم قدس (حساس) بیشترین بیان رونوشت نسبی را نشان دادند، در حالی‌که در سطح تنش اسمزی 5-بار در رقم روشن (متحمل به خشکی) بیشترین بیان نسبی مشاهده شد.

Change the P5CS and P5CR genes expression of involved in the biosynthesis of proline and MDA under osmotic stress in the six varieties of wheat (Triticum aestivum L.)

Drought stress is one of the main obstacles in the of crops production. A factorial experiment in a completely randomized design with four replications, first factor cultivars include Roshan and Kaver (Drought tolerate), Qods and Mahdavi (drought sensitive), Shole and Tabasi (medium resistance to drought) and the second factor was the osmotic stress applied with polyethylene glycol 8000 at three levels of 0, 5 and 10 bar, Seeds of germinated cultivars were cultured under hogland conditions for 15 days under osmotic stress. In this study, the importance of the expression of P5CS and P5CR genes in relation to proline and MDA accumulation and their physiological role under osmotic stress conditions in six wheat cultivars was investigated. The effect of cultivars on proline accumulation was significant at 5% level .Proline contents of leaf and root of drought tolerant cultivars was 10 times more resistant than drought sensitive cultivars. In order to compare the mean interactions of osmotic stress × cultivars, the highest mean in the cultivars bright (drought tolerant) at osmotic stress level of 10 bars was showed. No significant accumulation of proline was observed in Roshan and Kaver cultivars, which are known as more resistant cultivars. Increasing osmotic stress and increasing MDA concentration were higher in Shole and Tabasi cultivars than other cultivars. By increasing the level of osmotic stress in the cultivars, the relative expression of genes P5CS and P5CR transcription increased. In Qods cultivar (sensitive), at the level of osmotic stress 10 bar, genes gave highest expression in relative transcripts. While the highest relative expression was observed in the osmotic stress level of 5 bar in the Roshan cultivar (drought resistant).